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長沙理工大學2019考研大綱：815機械控制工程
科目代碼：815 科目名稱：機械控制工程
1、考試要求
本課程主要考察經(jīng)典控制理論的基本概念、基本原理、基本分析方法、工程設計方法及控制理論在機械工程中的應用。
2、考試內容
(1)緒論。自動控制系統(tǒng)的基本構成，反饋控制原理及控制系統(tǒng)基本要求;控制系統(tǒng)基本概念，控制系統(tǒng)結構與分類，反饋控制系統(tǒng)的構成;繪制控制系統(tǒng)框圖。
(2)控制系統(tǒng)數(shù)學模型。熟悉機電系統(tǒng)微分方程的建立，掌握控制系統(tǒng)數(shù)學模型的概念、建模方法，學會方框圖表示法及其等效變換;列寫運動方程，拉氏變換及反變換，傳遞函數(shù)，結構圖表示及等效變換、化簡。簡單電氣系統(tǒng)、較復雜機械系統(tǒng)建模。
(3)控制系統(tǒng)時域分析。了解時間響應的組成、運用系統(tǒng)特征根分析系統(tǒng)穩(wěn)定性。了解一階系統(tǒng)對典型輸入信號的響應特點。掌握典型二階系統(tǒng)的特點，單位脈沖響應、單位階躍響應曲線及意義。能夠求解二階系統(tǒng)性能指標。掌握系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的概念及求解方法。能夠分析系統(tǒng)的輸入、系統(tǒng)的結構及干擾對系統(tǒng)誤差的影響。
(4)控制系統(tǒng)頻域分析。掌握系統(tǒng)頻域特性基本概念，熟練繪制系統(tǒng)的極坐標圖和Bode圖，掌握頻域分析方法，根據(jù)開環(huán)性能分析系統(tǒng)特性。頻率特性函數(shù)，頻率特性函數(shù)的圖象，基本單元的頻率特性圖，復雜頻率特性Bode的繪制，閉環(huán)頻率與開環(huán)頻率特性函數(shù)的關系。了解最小相位系統(tǒng)與非最小相位系統(tǒng)的概念特點。
(5)系統(tǒng)穩(wěn)定性。掌握穩(wěn)定性概念、系統(tǒng)穩(wěn)定的條件。掌握勞斯判據(jù)、Nyquist判據(jù)、Bode判據(jù)、相位裕度及幅值裕度的概念。運用勞斯判據(jù)、Nyquist判據(jù)判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性及極點的 分布情況。運用Bode判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，求取系統(tǒng)的相位裕度和幅值裕度。
(6)控制系統(tǒng)校正。掌握系統(tǒng)校正設計的概念及根據(jù)期望特性進行系統(tǒng)校正的設計方法。期望頻率特性的分析和設計，串聯(lián)校正函數(shù)及設計，PID控制算法原理，并聯(lián)局部反饋校正原理，前饋和反饋的復合控制。
3、題型
試卷滿分為150分，其中：填空題10分，簡答題20分，解答題80分，綜合題40分。
4、參考教材
《控制理論基礎(第二版)》，王顯正編.科學出版社，2008
《機械工程控制基礎》.楊叔子編.華中科技大學出版社，2007
《機械工程控制基礎》.王仲民編.國防工業(yè)出版社，2010
來源：長沙理工大學研究生招生信息網(wǎng)
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